KR100500652B1 - The method of bimetallic full-tension sleeves of explosive welding type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가공배전선로에서 특고압용 전선과 가공용 가스개폐기의 구출선의 연결시 사용되는 알루미늄선과 동선을 연결하는 이질금속 스리브에 있어서 종래의 알루미늄관 내에 동관을 삽입하여 제작된 이질금속 스리브의 두 재질 사이의 전위차에 따른 부식으로 인해 발생되는 전선의 절단 사고를 근원적으로 예방할 수 있는 폭발용접형 이질금속 스리브를 제조는 방법에 관한 것이다.The present invention is a heterogeneous metal rib that is made by inserting a copper tube into a conventional aluminum tube in a heterometallic rib connecting an aluminum wire and a copper wire used in the connection of an extra-high voltage wire in a overhead distribution line and a rescue line of a gas switch for processing. The present invention relates to a method for manufacturing an explosion-welded dissimilar metal sleeve that can prevent the cutting of wires caused by corrosion due to the potential difference between them.
Description
본 발명은 가공배전선로에서 특고압용 전선과 가공용 가스개폐기의 구출선의 연결시 사용되는 알루미늄선과 동선을 연결하는 이질금속 스리브에 관한 것이다. 현재 일반적으로 사용되고 있는 압축형 이질금속 스리브는 알루미늄 본체(1) 내에 동관(20)을 삽입하는 구조로 되어 있다. 따라서 두 이질금속 사이의 접속에 있어서 알루미늄 본체(1)와 동관(20)이 금속학적인 접합이 아니라 서로 접촉되어 있다. 이 경우 이질금속 스리브 내의 동전선(7)이 삽입될 일측 삽입구(4)내에 동전선(7)이 삽입되어 압축 연결될 때, 이질금속 스리브 내의 동관(20)과 동선(7)이 상호 접속됨으로 동종 금속의 접촉에 의해 전위차에 따른 전기적 부식은 거의 없다. 그러나 압축 접속된 이질금속 스리브에 있어서 알루미늄 본체(1)와 동관(20)사이에서 금속학적인 접합이 아니라 상호 밀착되어 있음으로 이 경계면에서 이질금속사이의 전기적 부식 현상이 발생되고 나아가 수분, 습기 또는 이물질이 침투하면 이온화 전위가 낮은 알루미늄이 용해 부식되어 접촉저항을 증가시켜 접속부의 온도상승으로 인한 전해부식이 가속화 되어 산화피막이 형성되고 접촉불량을 야기하여 단선사고 등을 일으키는 등의 문제점이 발생되고 있다.The present invention relates to a heterogeneous metal rib connecting an aluminum wire and a copper wire used in the connection of the extra-high voltage wire and the rescue line of the processing gas switch in the overhead distribution line. Compression type heterogeneous metal ribs which are generally used now have a structure in which the copper tube 20 is inserted into the aluminum body 1. Therefore, in the connection between the two dissimilar metals, the aluminum body 1 and the copper tube 20 are in contact with each other, rather than a metallic bond. In this case, when the coin wire 7 is inserted into one side insertion hole 4 into which the coin wire 7 in the dissimilar metal rib is inserted and compressed, the copper tube 20 and the copper wire 7 in the dissimilar metal rib are interconnected. There is almost no electrical corrosion due to potential difference due to the contact of metal. However, in the heterogeneous metal ribs which are connected by compression, the metal body 1 and the copper tube 20 are closely bonded to each other, rather than a metallurgical junction, so that an electrical corrosion phenomenon occurs between the foreign metals at this interface. When foreign matter penetrates, aluminum with low ionization potential is dissolved and corroded to increase contact resistance, thereby accelerating electrolytic corrosion due to temperature rise of the connection, forming an oxide film, causing contact failure, and causing disconnection.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 이질금속 스리브를 제작함에 있어 상기에 설명한 바와 같이 동전선(7)과 상호 접속될 동관(20) 부분을 폭발용접방법을 적용하여 제작된 이질금속간에 금속학적인 접합을 이루어 이질금속간의 저항이 거의 없는 이종금속 접합재(2)를 사용하여 만들어진 이질금속관(2)을 사용한다. 이 경우 폭발용접형 이질금속 스리브에 동 전선(7)을 접속할 때, 알루미늄 본체(1)는 이질금속관(2)의 알루미늄 부분과 완전 밀착되고 동선(7)은 이질금속관(2) 내측의 이질금속관 중 동으로 크래드된 부분(2a)에 접속되게 함으로서 두 이질금속 사이의 접촉에 있어서 상호접촉이 아닌 금속학적인 접합을 이룸으로써 이질금속 사이의 전위차에 의해 발생되는 전기적 부식을 방지하여 단선사고 등을 방지하는데 목적이 있다. The present invention has been made in order to solve this conventional problem, the production of the heterogeneous metal ribs, as described above produced by applying the explosion welding method to the copper tube 20 to be interconnected with the coin wire (7) A heterogeneous metal tube (2) made of a dissimilar metal bonding material (2) which makes a metallic bond between dissimilar metals and has almost no resistance between dissimilar metals is used. In this case, when the copper wire 7 is connected to the explosion-welded dissimilar metal sleeve, the aluminum body 1 is completely in contact with the aluminum portion of the dissimilar metal pipe 2 and the copper wire 7 is a dissimilar metal pipe inside the dissimilar metal pipe 2. By connecting to the clad part 2a by middle copper, it is possible to prevent the electrical corrosion caused by the potential difference between the dissimilar metals by forming a metallic connection instead of mutual contact in the contact between the two dissimilar metals. The purpose is to prevent.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 폭발용접형 이질금속 스리브의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a method for producing an explosion-welded heterogeneous metal rib of the present invention.
도 1은 폭발용접형 이질금속 스리브의 종단면도 이고, 그림 2는 일반적으로 사용되는 압축형 이질금속 스리브의 종단면도 이고, 도 3은 본 발명품의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명품의 중요 부분품인 알루미늄 판과 동판을 폭발용접한 후 관 형상으로 제작한 이질금속관(2)과 이질금속 절연판(3)을 나타내고, 도 5는 폭발용접형 이질금속 스리브의 내부구조를 쉽게 이해할 수 있도록 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이 기존의 이질금속 스리브(그림2)와 본 발명의 차이점인 동전선 안착부(4)의 동관(20)과 절연판(30)을 대체한 이질금속관(2) 및 이질금속 절연판(3)의 제작방법과 알루미늄 본체(1)와 이들 구성품과의 조립방법에 대해 기술하고자 한다. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an explosion-welded heterogeneous metal rib, Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of a compression type heterogeneous metal rib generally used, Figure 3 is an exploded perspective view of the present invention, Figure 4 is an important part of the present invention The explosive welding of the aluminum plate and copper plate shows a heterogeneous metal tube (2) and a dissimilar metal insulating plate (3) made in a tubular shape, and FIG. 5 shows the internal structure of the explosive welding dissimilar metal ribs easily. As shown, a heterogeneous metal tube (2) and a heterogeneous metal insulating plate (3) replacing the copper tube 20 and the insulating plate 30 of the coin seating part 4, which is a difference between the conventional heterogeneous metal rib (Fig. 2) and the present invention (3). ), And how to assemble the aluminum body (1) and these components.
폭발용접형 이질금속 스리브의 구조는 알루미늄 본체(1)와 이질금속관(2)로 구성되어져 있다. 알루미늄 본체(1)는 압출성형으로 된 관체를 가공하여 그림1의 1과 같은 형상으로 제작하였고, 이질금속관(2)은 알루미늄 판과 동판이 폭발용접되어진 이질금속 접합재(2b)를 사용하여 관형상으로 제작하였고, 여기서 2a는 이종금속 접합재의 동 부분을 나타내고 있다. 또 이질금속 절연판(3)은 폭발용접된 이종접합재(3b)를 가공하여 제작하였다. 본 발명에 의한 폭발용접형 이질금속 스리브의 제작방법에 있어서 좀 더 상세히 설명하면 알루미늄 몸체(1)의 이질금속관 접속부의 내면은 이질금속관(3)의 외주면과 상호 완전 밀착되도록 하여야 함으로 정밀 가공하여 이물질을 완전히 제거하였다. 또 스리브 몸체와 상호결합되는 이질금속관은 폭발용접된 이질금속 접합재(2b)를 이질금속 스리브의 규격에 따라 절단하여 도면에 나타내지는 않았으나 롤링 가공하여 제작하였다. 이때 이질금속관의 원심도가 중요함으로 정밀 가공하여 제작하였다. 이질금속 절연판은 폭발용접된 이질금속 접합재(3)을 가공하여 제작하였으며 이질금속관(2)의 내경에 따라 억지끼움 공차를 고려하여 원통형(3)으로 제작하였다. 상기 폭발용접형 이질금속 스리브의 조립절차는 도에는 제시하지 않았으나 스리브 본체(1)을 금형에 삽입후 삽입공(4) 측의 개구부에 이질금속관(2)을 억지끼움하여 상호 완전밀착하여 접속한 후, 제차 이질금속 절연판(3)을 억지끼움하여 제작하였다. 상술한 바와 같이 제작된 폭발용접형 이질금속 스리브는 스리브 본체(1)와 동전선(7)이 삽입될 이질금속관(2)의 외주면이 동종 재질인 알루미늄으로 상호 결합되도록 되어 있음으로 이종금속간의 결합에서 발생하던 전기적 부식 현상을 현저히 줄여 줄 수 있는 구조로 되어 있다. 상기의 설명에 있어서, 특정 실시 예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위 내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러 가지로 설계 변경할 수 있음은 물론이다.The structure of the explosion-welded heterogeneous metal rib is composed of an aluminum body 1 and an alien metal tube 2. The aluminum body (1) was formed into a shape as shown in Fig. 1 by processing an extruded tubular body, and the dissimilar metal pipe (2) was tubular using a dissimilar metal bonding material (2b) in which an aluminum plate and a copper plate were exploded welded. 2a represents the copper portion of the dissimilar metal bonding material. In addition, the dissimilar metal insulating plate 3 was manufactured by processing the explosive welded heterojunction material 3b. In more detail in the manufacturing method of the explosion-welded heterogeneous metal ribs according to the present invention, the inner surface of the dissimilar metal tube connecting portion of the aluminum body (1) should be completely in close contact with the outer circumferential surface of the dissimilar metal tube (3) to precisely process the foreign matter. Was removed completely. In addition, the heterogeneous metal tube mutually coupled to the rib body was cut and rolled according to the specification of the heterogeneous metal rib 2b in accordance with the specification of the heterogeneous metal rib. At this time, the centrifugal degree of the heterogeneous metal tube is important and manufactured by precision processing. The dissimilar metal insulation plate was fabricated by processing the explosive welded dissimilar metal bonding material (3) and made into a cylindrical shape (3) in consideration of interference fit tolerances according to the inner diameter of the dissimilar metal pipe (2). Although the assembly procedure of the explosion-welded dissimilar metal ribs is not shown in the drawing, after inserting the rib body 1 into the mold, the dissimilar metal pipe 2 is inserted into the opening on the insertion hole 4 side, and the dissimilar metal pipe 2 is completely in close contact with each other. Subsequently, the secondary dissimilar metal insulating plate 3 was produced by interference fit. Explosion-welded heterogeneous metal ribs manufactured as described above are coupled to dissimilar metals because the outer circumferential surfaces of the dissimilar metal pipes 2 into which the rib body 1 and the coin line 7 are to be inserted are mutually bonded with aluminum of the same material. It is a structure that can significantly reduce the electrical corrosion phenomenon that occurred in. In the above description, specific examples have been shown and described, but the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the concept of the present invention. Of course, you can change the design.
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 폭발 용접형 이질금속 스리브 제조 방법을 이용하여 제작된 폭발용접형 이질금속 스리브를 이종 전선을 연결하는데 사용하면, 폭발용접형 이질금속 스리브에 동전선을 접속할 때, 알루미늄 본체(1)는 이질금속관(2)의 알루미늄 부분과 완전 밀착되고 동선(7)은 이질금속관의 내측 동 크래드된 부분(2a)에 접속되게 함으로서 두 이질금속 사이의 접촉에 있어서 상호접촉이 아닌 금속학적인 접합을 이룸으로써 두 계면 사이에서는 전기적 저항이 거이 없음으로, 기존의 이질금속 스리브가 두 이질금속 간의 전기적 전위차에 의해 야기되는 전기적 부식을 근원적으로 예방하여 전선의 부식으로 인한 열화 및 이질전선 접속 개소에서 전선 전단사고 등을 방지할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다 As described above, when the explosive welding dissimilar metal ribs manufactured using the explosion welding dissimilar metal ribs according to the present invention are used to connect dissimilar wires, the coin wire is connected to the explosive welding dissimilar metal ribs. The main body 1 is brought into close contact with the aluminum portion of the dissimilar metal tube 2 and the copper wire 7 is connected to the inner copper clad portion 2a of the dissimilar metal tube so that the contact between the two dissimilar metals is not mutual. Because of the metallurgical junction, there is almost no electrical resistance between the two interfaces, and the existing heterogeneous metal ribs prevent the electrical corrosion caused by the electrical potential difference between the two dissimilar metals, thereby deteriorating due to corrosion of the wire and heterogeneous wire. It has an excellent effect of preventing electric wire shear accidents at connection points.
도 1은 본 발명의 한 실시의 형태에 관계되는 폭발용접형 이질금속 스리브의 길이 방향의 절단한 단면을 나타내고, 또 양측은 각각 삽입될 이종 전선을 나타내고 있다.FIG. 1: shows the cross section cut | disconnected in the longitudinal direction of the explosion-welding heterogeneous metal rib which concerns on one Embodiment of this invention, and both sides showed the heterogeneous electric wire to be inserted, respectively.
도 2는 기존 이질금속 스리브의 종단면도이다.2 is a longitudinal cross-sectional view of an existing heterogeneous metal rib.
도 3은 본 발명품의 분해 샤시도이다.3 is an exploded perspective view of the present invention.
도 4는 본 발명품의 중요 부분품인 알루미늄 판(Al)과 동판을 폭발용접한 후 관 형상으로 제작한 이질금속관과 이질금속 절연판을 나타내고 있다.Figure 4 shows a heterogeneous metal tube and a dissimilar metal insulating plate produced in a tubular shape after the explosion-welding aluminum plate (Al) and copper plate, which is an important part of the present invention.
도 5는 폭발용접형 이질금속 스리브의 내부구조를 쉽게 이해할 수 있도록 나타낸 것이다.Figure 5 is shown to easily understand the internal structure of the explosion-welded heterogeneous metal ribs.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1: 알루미늄 본체 2:이질금속관1: aluminum body 2: heterogeneous metal tube
2a: 이질금속관 중 동으로 크래드된 부분 3:이질금속 절연판2a: Copper clad part of the dissimilar metal tube 3: Dissimilar metal insulating plate
3a: 이질금속 절연판 중 동으로 크래드된 부분 4:제1 삽입공3a: copper clad portion of the dissimilar metal insulating plate 4: first insertion hole
5: 제2 삽입공 6:알루미늄 전선5: 2nd hole 6: Aluminum wire
7: 동 전선 20:동관7: copper wire 20: copper tube
30: 절연판 2b,3b:이질금속 접합재30: Insulation plate 2b, 3b: heterogeneous metal bonding material
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